II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Paving Block

Paving block merupakan perkerasan block beton yang merupakan versi

modern block granit. Paving block umumnya digunakan untuk jalan kecil atau

jalan kendaraan dan apabila kegunaannya untuk pelayanan yang banyak,

masalah pecahan atau pemulihan permukaan dapat diminimumkan

(Wignal,1999).

Paving block atau block beton terkunci menurut SK SNI 0819-88 adalah suatu

komposisi bahan bangunan yang terbuat dari semen portland atau bahan

perekat hidrolis lainnya, seperti air, dan agregat dengan atau tanpa bahan

tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu beton tersebut.

Sedangkan menurut SK SNI T-04 1990-F, Paving block merupakan bagian

dari segmen kecil yang terbuat dari beton dengan berbagai bentuk yang

dipasang dengan sedemikian rupa sehingga saling mengunci.

B. Klasifikasi Paving Block

Berdasarkan klasifikasinya paving block dibedakan menjadi beberapa

klasifikasi diantaranya yaitu :

6

1. Klasifikasi Paving Block Berdasarkan Cara Pembuatannya

Berdasarkan cara pembuatannya Paving block dapat digolongkan dalam

beberapa jenis yaitu :

a) Paving Block Press Manual / Tangan

Paving block Press Manual/ Tangan yang diproduksi secara manual

dengan tangan. Paving block jenis ini termasuk jenis beton kelas D (K

50-100). Sesuai dengan mutunya yang rendah, paving jenis ini

memiliki nilai jual rendah. Sedangkan untuk pemakaiannya, paving

block press manual umumnya digunakan untuk perkerasaan non

struktural, seperti halaman rumah, trotoar jalan, dan perkerasaan

lingkungan dengan daya beban rendah.

b) Paving Block Press Mesin Vibrasi / Getar

Paving block jenis ini diproduksi dengan mesin press sistem getar dan

umumnya memiliki mutu beton kelas C-B (K150-250). Dalam

pemakaiannya Paving Block Press Mesin Vibrasi ini banyak

digunakan sebagai alternatif perkerasan di pelataran garasi rumah dan

lahan parkiran.

c) Paving Block Press Mesin Hidrolik

Paving jenis ini diproduksi dengan cara dipress menggunakan mesin

press hidrolik dengan kuat tekan diatas 300 kg/cm². Paving block press

hidrolik dapat dikategorikan sebagai paving block dengan mutu beton

kelas B-A (K 300-450).

7

Pemakaian paving jenis ini dapat digunakan untuk keperluan non

struktural maupun untuk keperluan struktural yang berfungsi untuk

menahan beban yang berat yang dilalui diatasnya, seperti: areal jalan

lingkungan hingga sebagai perkerasan lahan pelataran terminal peti

kemas di pelabuhan (Wintoko, 2007).

2. Klasifikasi Paving Block Berdasarkan Penggunaan

Paving block memiliki beragam kekuatan dan klasifikasi penggunaan

bila diukur dengan standar SNI.

Tabel 2.1 Klasifikasi Paving Block Menurut Kuat Tekan SNI.

MUTU Kekuatan (Mpa*) Ketahanan Aus Penyerapan

air

(rata-rata

maksimal)

Rata–rata Minimal Rata-rata Minimal

A 40 35 0,090 0,103 3

B 20 17 0,130 0,149 6

C 15 12,5 0,160 0,184 8

D 10 8,5 0,219 0,251 10

Keterangan : *MPa = Mega Pascal (1 MPa = 10 kg/cm = K 10)

8

Berdasarkan SNI 03-0691-1996 klasifikasi paving block dibedakan

menurut kelas penggunaannya sebagai berikut :

1. Paving block mutu A digunakan untuk jalan.

2. Paving block mutu B digunakan untuk pelataran parkir

3. Paving block mutu C digunakan untuk pejalan kaki.

4. Paving block mutu D digunakan untuk taman dan kegunaan lain.

Paving block yang diproduksi secara manual biasanya termasuk dalam

mutu beton kelas D atau C yaitu untuk pemakaian non struktural seperti

untuk taman dan penggunaan lain yang tidak diperlukan untuk menahan

beban diatasnya. Mutu paving block yang pengerjaannya dengan

menggunakan mesin pres dapat dikategorikan ke dalam mutu beton kelas

C sampai A dengan kuat tekan diatas 125 Kg/cm2 bergantung pada

perbandingan campuran bahan yang digunakan.

C. Semen Portland

Semen portland adalah semen yang diperoleh dari hasil proses pabrik dan

tergolong sebagai bahan pengikat hidroulis, yatu bila dicampur dengan air,

maka akan terjadi proses pengerasan. Semen portland dicampur dengan pasir,

kerikil, dan air membentuk suatu adukan beton, yang merupakan bahan

bangunan penting dan banyak digunakan pada konstruksi bangunan besar

(Gunawan, 1994).

9

Semen portland adalah semen yang diperoleh dengan mencampurkan bahan-

bahan yang mengandung kapur dan lempung, kemudian dibakar pada

tempratur yang mengakibatkan terbentuknya klinker dan kemudian

menghaluskan klinker dengan gips sebagai bahan tambahan.

Dengan adanya air, silikat dan alumunium membentuk produk hidrasi yang

berupa mikrokristal dan kapur mati (padam) yang kemudian membentuk

massa yang kuat dan keras. Kapur mati merupakan bagian yang lemah pada

beton/mortar setelah mengeras oleh sebab itu pada proses pembuatan semen

perlu ditambahkan gips sebagai bahan additive (Sebayang, 2005).

Reaksi Hidrasi :

Untuk C3S

2 C3S + 6 H C3S2H6 + 3Ca

Untuk C2S

2C2S + 4H C3S2H6 + Ca (OH)2

Untuk C3A

C3A + 6 H C3AH6

H = H2O

Semen portland adalah semen yang terbuat dari dari 60 % kapur, 25 % silika,

dan 10 % alumina. Pengikat campuran ini terdiri atas besi oksida dan gipsum.

Kapur, sebagai bahan campuran utama dapat berbentuk dari bahan lain seperti

batu kapur, kulit kerang, kapur tulis, dan tanah liat tertentu. Silika dan

alumina dapat ditemukan dalam kandungan batu tulis, tanah liat, pasir silika,

10

ataupun batu bara. Besi oksida berasal dari besi logam. Gipsum (yang berasal

dari deposit alami kalsium sulfat) menetukan waktu pembentukan atau

pengerasan semen.

Terdapat lima jenis atau tipe semen portland, perinciannya adalah sebagai

berikut :

Tipe 1 : Semen portland biasa (Ordinary Portland Cement) merupakan

jenis yang paling sering digunakan dalam konstruksi normal.

Tipe 2 : Semen portland modifikasi (Modified Sulfat Resistance)

merupakan jenis semen yang dirancang untuk digunakan pada

tempat dimana panas hidrasi atau penguapan harus dikontrol,

misalnya dalam tempat yang lebar dan luas (bendungan, dermaga,

dinding penahan besar, dll). Jenis ini digunakan dalam kondisi

dimana dibutuhkan ketahanan terhadap serangan sulfat, misalnya

dalam struktur pengairan atau jenis konstruksi yang langsung

berhubungan dengan tanah yang mengandung sulfat cukup tinggi.

Tipe 3 : Semen portland dengan kekuatan awal tinggi (High Early

Strength). Jenis semen ini memberikan kekuatan lebih cepat dan

lebih kuat untuk digunakan dalam semua proyek yang

membutuhkan penyelesaian segera atau dapat berfungsi lebih cepat

11

untuk menekan biaya pemeliharaan yang dibutuhkan dalam

konstruksi dengan udara dingin.

Tipe 4 : Semen portland dengan hidrasi panas rendah (Low Heat Of

Hydration). Jenis ini dapat mencapai kekuatan tinggi dengan

lambat dan membutuhkan pemeliharaan pengeringan lebih

panjang.

Tipe 5 : Semen portland penahan Sulfat (Sulfat Resistance Cement)

merupakan jenis semen yang dapat sangat kuat menahan serangan

basa. Jenis ini adalah yang paling sering digunakan untuk jenis-

jenis proyek yang berhubungan langsung dengan tanah dan air

berkandungan sulfat tinggi (Walker, 1996).

Ditinjau dari segi kekuatannya semen portland dibedakan menjadi empat

jenis antara lain :

a. Semen portland mutu S-400, yaitu semen portland dengan kuat tekan pada

umur 28 hari sebesar 400 kg/cm2.

b. Semen portland mutu S-475, yaitu semen portland dengan kuat tekan pada

umur 28 hari sebesar 475 kg/cm2.

c. Semen portland mutu S-550, yaitu semen portland dengan kuat tekan pada

umur 28 hari sebesar 550 kg/cm2.

12

d. Semen portland mutu S-S, yaitu semen portland dengan kuat tekan pada

umur 1 hari sebesar 225 kg/cm2, dan pada umur 7 hari sebesar 525 kg/cm

2

(Samekto, 2001).

D. Tanah

Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran)

mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu

sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel

padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di

antara partikel-partikel padat tersebut. Tanah berguna sebagai bahan

bangunan pada berbagai macam pekerjaan, disamping itu tanah berfungsi

juga sebagai pendukung pondasi bangunan (Das, 1998).

Tanah adalah kumpulan dari bagian-bagian padat yang tidak terekat satu

dengan yang lain (diantaranya mungkin material organik). Rongga-ronga di

antara bagian-bagian tersebut bersisi udara dan air. Tanah terjadi sebagai

produk pecahan dari batuan yang mengalami pelapukan kimiawi dan mekanis

(kecuali tanah organik/gambut). Terutama sekali batuan yang mengalami

pelapukan kimiawi.

Mineral yang peka terhadap pelapukan akan berubah menjadi mineral

lempung yang berbutir sangat halus. Pelapukan mekanis, misalnya “desakan

es” (frost wedging), atau kegiatan yang dilakukan oleh tumbuhan dan

binatang, membantu proses pemecahan tersebut. (Verhoef, 1994).

13

E. Klasifikasi Tanah

Sistem klasifikasi tanah digunakan untuk menentukan dan mengidentifikasi

tanah dengan cara yang sistematis guna menentukan kesesuaiannya terhadap

pemakaian tertentu yang didasarkan pada pengalaman terdahulu. Sistem

klasifikasi juga berfungsi untuk menyampaikan informasi mengenai keadaan

tanah dari suatu daerah kepada daerah geografis lainnya. Pemakaian sistem

klasifikasi tanah tidak menghilangkan keperluan untuk studi yang lebih

terinci mengenai tanah (Bowles, 1984).

Pemilihan tanah-tanah ke dalam kelompok ataupun sub kelompok yang

menunjukan sifat atau kekakuan yang sama akan sangat membantu.

Pemilihan tanah ini disebut sebagai klasifikasi.

Sistem klasifikasi tanah sendiri adalah suatu sistem pengaturan beberapa jenis

tanah yang berbeda-beda tapi mempunyai sifat yang sama kedalam

kelompok-kelompok dan sub-sub kelompok berdasarkan pemakaian (Das,

1998).

Tanah dapat diklasifikasikan menurut sistem-sistem sebagai berikut :

1. Klasifikasi Menurut Ukuran Butiran

Pada klasifikasi ini pemberian nama jenis tanah dapat diperluas dengan

jalan memperkirakan jumlah relatif kelas ukuran butiran. Pada klasifikasi

ini tanah dibagi menjadi tiga kelompok besar :

1. Tanah berbutir kasar (pasir dan kerikil).

2. Tanah berbutir halus (lanau dan lempung).

14

3. Tanah campuran.

Klasifikasi ukuran butiran tidak mencakup susunan mineralogis dari

tanah. Pada umumnya volume mineral pun tidak ditentukan. Pada tanah

yang sering menimbulkan masalah, sering kali perlu menentukan volume

mineralnya (Verhoef, 1994).

Gambar 2.1. Diagram Klasifikasi Tanah Berdasarkan Ukuran Butiran.

15

2. Klasifikasi Berdasarkan Pemakaian.

Sejumlah klasifikasi tanah banyak digunakan oleh berbagai kalangan.

Tetapi, sistem klasifikasi baku yang paling sering dipakai adalah sistem

klasifikasi tanah Unified Soil Classification (USC) dan sistem klasifikasi

American Association Of State Highway and Transportation Officials

(AASTHO).

1. Sistem Klasifikasi Tanah Unified

Sistem klasifikasi ini banyak digunakan secara internasional untuk

pekerjaan teknik pondasi seperti untuk bendungan, bangunan, dan

konstruksi yang sejenis. Selain itu sistem ini banyak digunakan juga

dalam pembuatan lapangan udara dan untuk spesifikasi pekerjaan

tanah untuk jalan. Sistem ini mulanya dikembangkan untuk

pembangunan lapangan terbang dan sudah terpakai sejak tahun 1942,

tetapi kemudian dimodifikasi sedikit pada tahun 1952 agar dapat

terpakai untuk bendungan dan konstruksi-konstruksi lainnya (Bowles,

1984).

Sistem klasifikasi unified mendefinisikan tanah sebagai berikut:

1. Berbutir kasar apabila lebih dari 50 persen tertahan pada saringan

nomor 200.

2. Berbutir halus apabila lebih dari 50 persen dapat lolos saringan

nomor 200.

16

Tabel 2.2 Sistem Klasifikasi Tanah Unified (USC).

Divisi Utama Simbol Nama Umum Kriteria Klasifikasi

Tan

ah b

erbu

tir

kas

ar≥

50

% b

uti

ran

tert

ahan

sar

ing

an N

o. 2

00

Ker

ikil

50

%≥

fra

ksi

kas

ar

tert

ahan

sar

ing

an N

o. 4 K

erik

il b

ersi

h

(han

ya

ker

ikil

)

GW

Kerikil bergradasi-baik dan

campuran kerikil-pasir, sedikit

atau sama sekali tidak

mengandung butiran halus

Kla

sifi

kas

i b

erd

asar

kan

pro

sen

tase

bu

tira

n h

alu

s ;

Ku

ran

g d

ari

5%

lo

los

sari

ng

an n

o.2

00

: G

M,

GP

, S

W, S

P.

Leb

ih d

ari

12

% l

olo

s sa

rin

gan

no

.20

0 :

GM

, G

C, S

M,

SC

. 5

% -

12

% l

olo

s

sari

ng

an N

o.2

00

: B

atas

an k

lasi

fik

asi

yan

g m

empu

ny

ai s

imb

ol

dob

el

Cu = D60> 4

D10

Cc = (D30)2 Antara 1 dan 3

D10 x D60

GP

Kerikil bergradasi-buruk dan

campuran kerikil-pasir, sedikit

atau sama sekali tidak

mengandung butiran halus

Tidak memenuhi kedua kriteria untuk

GW

Ker

ikil

den

gan

Bu

tira

n h

alu

s

GM Kerikil berlanau, campuran

kerikil-pasir-lanau

Batas-batas

Atterberg di

bawah garis A

atau PI < 4

Bila batas

Atterberg berada

didaerah arsir

dari diagram

plastisitas, maka

dipakai dobel

simbol

GC Kerikil berlempung, campuran

kerikil-pasir-lempung

Batas-batas

Atterberg di

bawah garis A

atau PI > 7

Pas

ir≥

50

% f

rak

si k

asar

lolo

s sa

rin

gan

No

. 4

Pas

ir b

ersi

h

(h

any

a p

asir

)

SW

Pasir bergradasi-baik , pasir

berkerikil, sedikit atau sama

sekali tidak mengandung butiran

halus

Cu = D60> 6

D10

Cc = (D30)2 Antara 1 dan 3

D10 x D60

SP

Pasir bergradasi-buruk, pasir

berkerikil, sedikit atau sama

sekali tidak mengandung butiran

halus

Tidak memenuhi kedua kriteria untuk

SW

Pas

ir

den

gan

bu

tira

n

hal

us

SM Pasir berlanau, campuran pasir-

lanau

Batas-batas

Atterberg di

bawah garis A

atau PI < 4

Bila batas

Atterberg berada

didaerah arsir

dari diagram

plastisitas, maka

dipakai dobel

simbol

SC Pasir berlempung, campuran

pasir-lempung

Batas-batas

Atterberg di

bawah garis A

atau PI > 7

Tan

ah b

erbu

tir

hal

us

50

% a

tau

leb

ih l

olo

s ay

akan

No

. 2

00

Lan

au d

an l

empu

ng

bat

as c

air

≤ 5

0%

ML

Lanau anorganik, pasir halus

sekali, serbuk batuan, pasir halus

berlanau atau berlempung

Diagram Plastisitas:

Untuk mengklasifikasi kadar butiran halus yang

terkandung dalam tanah berbutir halus dan kasar.

Batas Atterberg yang termasuk dalam daerah yang

di arsir berarti batasan klasifikasinya menggunakan

dua simbol.

60

50 CH

40 CL

30 Garis A CL-ML

20

4 ML ML atau OH

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Garis A : PI = 0.73 (LL-20)

CL

Lempung anorganik dengan

plastisitas rendah sampai dengan

sedang lempung berkerikil,

lempung berpasir, lempung

berlanau, lempung “kurus” (lean

clays)

OL

Lanau-organik dan lempung

berlanau organik dengan

plastisitas rendah

Lan

au d

an l

em

pu

ng

bat

as c

air

≥ 5

0%

MH

Lanau anorganik atau pasir halus

diatomae, atau lanau diatomae,

lanau yang elastis

CH

Lempung anorganik dengan

plastisitas tinggi, lempung

“gemuk” (fat clays)

OH

Lempung organik dengan

plastisitas sedang sampai dengan

tinggi

Tanah-tanah dengan

kandungan organik sangat

tinggi

PT

Peat (gambut), muck, dan tanah-

tanah lain dengan kandungan

organik tinggi

Manual untuk identifikasi secara visual dapat

dilihat di ASTM Designation D-2488

Bat

as P

last

is (

%)

Batas Cair (%)

17

2. Sistem Klasifikasi Tanah AASTHO

Sistem klasifikasi ini dahulu disebut juga Bureau of Public Roads,

sering dipakai secara ekslusif oleh beberapa departemen transportasi

negara bagian di Amerika Serikat dan Administrasi Jalan Raya

Federal (Federal Highway Administration) dalam spesifikasi

pekerjaan tanah untuk lintas transportasi (Bowles, 1984).

Sistem klasifikasi ini telah direvisi beberapa kali sejak 1920-an.

Sistem ini mengklasifikasikan tanah ke dalam delapan kelompok, A-1

sampai A-8, dan awalnya membutuhkan data-data sebagai berikut :

1. Analisis ukuran butiran.

2. Batas cair dan batas plastis dan Ip yang dihitung.

3. Batas susut.

4. Ekuivalen kelembaban lapangan, kadar lembab maksimum dimana

satu tetes air yang dijatuhkan pada suatu permukaan yang kecil

tidak segera diserap oleh permukaan tanah.

5. Ekuivalen kelembaban sentrifugal. Sebuah percobaan untuk

mengukur kapasitas tanah dalam menahan air.

18

Tabel 2.3 Sistem Klasifikasi Tanah AASTHO.

Klasifikasi umum Tanah berbutir

(35% atau kurang dari seluruh contoh tanah lolos ayakan No.200

Klasifikasi kelompok A-1

A-3 A-2

A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7

Analisis ayakan (%

lolos) No.10 No.40 No.200

Maks 50 Maks 30 Maks 15

Maks 50 Maks 25

Min 51 Maks 10

Maks 35 Maks 35

Maks 35

Maks 35

Sifat fraksi yang lolos ayakan No.40 Batas Cair (LL) Indeks Plastisitas (PI)

Maks 6

NP

Maks 40 Maks 10

Min 41 Maks 10

Maks 40 Min 11

Min 41 Min 41

Tipe material yang paling dominan

Batu pecah, kerikil dan pasir

Pasir halus

Kerikil dan pasir yang berlanau atau berlempung

Penilaian sebagai bahan tanah dasar

Baik sekali sampai baik

Klasifikasi umum Tanah berbutir

(Lebih dari 35% dari seluruh contoh tanah lolos ayakan No.200

Klasifikasi kelompok A-4 A-5 A-6 A-7

Analisis ayakan (% lolos) No.10 No.40 No.200

Min 36

NNNNNN Min 36

Min 36

Min 36

Sifat fraksi yang lolos ayakan No.40 Batas Cair (LL)

Indeks Plastisitas (PI)

Maks 40 Maks 10

Maks 41 Maks 10

Maks 40 Maks 11

Min 41 Min 11

Tipe material yang paling dominan

Tanah berlanau Tanah Berlempung

Penilaian sebagai bahan tanah dasar

Biasa sampai jelek

F. Tanah Lempung

Tanah Lempung adalah tanah dengan ukuran mikrokonis sampai dengan sub

mikrokonis yang berasal dari pelapukan unsur-unsur kimiawi penyusun

batuan. Tanah lempung sangat keras dalam keadaan kering, dan tak mudah

terkelupas hanya dengan jari tangan. Permeabilitas lempung sangat rendah,

bersifat plastis pada kadar air sedang. Di Amerika bagian barat, untuk

19

lempung yang keadaan plastisnya ditandai dengan wujudnya yang bersabun

atau seperti terbuat dari lilin disebut “gumbo”. Sedangkan pada keadaan air

yang lebih tinggi tanah lempung akan bersifat lengket (kohesif) dan sangat

lunak (Terzaghi, 1987).

Tanah Lempung adalah tanah yang sebagian besar penyusunnya terdiri dari

partikel mikroskopis dan sub-mikroskopis (tidak dapat dilihat dengan jelas

bila hanya dengan mikroskopis biasa) yang berbentuk lempengan-lempengan

pipih dan merupakan partikel-partikel dari mika, mineral-mineral lempung

(clay mineral), dan mineral-mineral yang sangat halus lain. Tanah lempung

sangat keras dalam kondisi kering dan bersifat plastis pada kadar air sedang.

Namun pada kadar air yang lebih tinggi lempung akan bersifat lengket

(kohesif) dan sangat lunak. Kohesif menunjukan kenyataan bahwa partikel-

pertikel itu melekat satu sama lainnya sedangkan plastisitas merupakan sifat

yang memungkinkan bentuk bahan itu dirubah-rubah tanpa perubahan isi atau

tanpa kembali ke bentuk aslinya dan tanpa terjadi retakan-retakan atau

terpecah-pecah (Das, 1998).

Dalam terminologi ilmiah, lempung adalah mineral asli yang mempunyai

sifat plastis saat basah, dengan ukuran butir yang sangat halus dan

mempunyai komposisi berupa hydrous aluminium dan magnesium silikat

dalam jumlah yang besar. Batas atas ukuran butir untuk lempung umumnya

adalah kurang dari 2 μm (1μm = 0,000001m), meskipun ada klasifikasi yang

menyatakan bahwa batas atas lempung adalah 0,005 m (ASTM). Satuan

20

struktur dasar dari mineral lempung.terdiri dari silika tetrahedron dan

aluminium oktahedron. Satuan-satuan dasar tersebut bersatu membentuk

struktur lembaran. Jenis-jenis mineral lempung tergantung dari komposisi

susunan satuan struktur dasar atau tumpuan lembaran serta macam ikatan

antara masing-masing lembaran.

Umumnya partikel-partikel lempung mempunyai muatan negatif pada

permukaannya. Hal ini disebabkan oleh adanya substitusi isomorf dan oleh

karena pecahnya keping partikel pada tepi-tepinya. Muatan negatif yang lebih

besar dijumpai pada partikel-partikel yang mempunyai spesifik yang lebih

besar. Jika ditinjau dari mineraloginya, lempung terdiri dari berbagai mineral

penyusun, antara lain mineral lempung (kaolinite, montmorillonite dan illite

group) dan mineral-mineral lain yang mempunyai ukuran sesuai dengan

batasan yang ada (mika group, serpentinite group) (Das, 1998).

G. Agregat

Agregat merupakan material yang menempati 70-75% dari total volume

beton/block beton maka kualitas agregat sangat berpengaruh terhadap kualitas

block beton. Dengan agregat yang baik, beton dapat dikerjakan (workable),

kuat, tahan lama (durable) dan ekonomis. Mengingat agregat lebih murah

daripada semen maka akan ekonomis bila agregat dimasukkan sebanyak

mungkin selama secara teknis memungkinkan, dan kandungan semennya

minimum. Meskipun dulu agregat dianggap sebagai material pasif, berperan

sebagai pengisi saja, kini disadari adanya kontribusi positif agregat pada sifat

21

beton, seperti stabilitas volume, ketahanan abrasi, dan ketahanan umum

(durability) diakui. Bahkan beberapa sifat fisik beton secara langsung

tergantung pada sifat agregat, sepertu kepadatan, panas jenis, dan modulus

elastis (Nugraha, 2007).

Tabel 2.4 Pengaruh Sifat Agregat Pada Sifat Block Beton.

Sifat Agregat Pengaruh pada Sifat Beton

Bentuk, Tekstur,

Gradasi.

Block beton cair. Kelecakan.

Pengikat dan Pengerasan.

Sifat fisik, sifat kimia,

sifat mineral.

Block Beton keras. Kekuatan, kekerasan,

ketahanan (durability).

Agregat atau granular material adalah material berbutir yang keras dan

kompak. Istilah agregat mencakup antara lain batu bulat, batu pecah, abu

batu, dan pasir. Agregat mempunyai peranan yang sangat penting dalam

dalam perkerasan jalan. Daya dukung perkerasan jalan ditentukan sebagian

besar oleh karakteristik agregat yang digunakan. Pemilihan agregat yang tepat

dan memenuhi persyaratan akan sangat menentukan dalam keberhasilan

pembangunan atau pemeliharaan jalan.

Agregat yang diproses adalah batuan yang telah dipecah dan disaring sebelum

digunakan. Pemecah agregat dilakukan karena tiga alasan yaitu :

1. Untuk merubah tekstur permukaan partikel dari licin ke kasar.

2. Untuk merubah bentuk partikel dari bulat ke angular.

22

3. Untuk mengurangi serta meningkatkan distribusi dan rentang ukuran

partikel.

4. Khusus untuk batuan krakal yang besar, tujuan pemecahan batuan krakal

ini adalah mendapatkan ukuran batu yang dapat dipakai (Litbang, 2004).

Agregat adalah butiran mineral yang berfungsi sebagai pengisi dalam

campuran mortar atau beton. Agregat dapat juga didefinisikan sebagai bahan

yang digunakan sebagai pengisi yang dipakai bersama dengan bahan perekat,

dan membentuk suatu massa yang keras, padat bersatu, yang disebut adukan

beton/block beton. Di dalam beton, agregat halus dan kasar mengisi sebagian

besar volume beton, yaitu antara 50% sampai 80%, sehingga sifat-sifat dan

mutu agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat dan mutu beton.

Penggunaan agregat dalam pembuatan beton/block beton berfungsi untuk :

1. Menghemat penggunaan semen portland.

2. Menghasilkan kekuatan yang besar pada beton.

3. Mengurangi susut perkerasan beton.

4. Mencapai susunan yang padat pada beton. Dengan gradasi agregat yang

baik, maka akan didapatkan beton yang padat.

5. Mengontrol workability dalam adukan beton. Dengan gradasi agregat yang

baik, maka akan didapatkan beton yang mudah dikerjakan atau memiliki

workability yang baik.

Semakin banyak bahan batuan (agregat) yang digunakan dalam pembuatan

beton/block beton, maka akan semakin hemat dalam penggunaan semen

23

portland. Tetapi, dalam penggunaannya bahan batuan tersebut ada

batasannya, sebab pasta semen diperlukan untuk pelekat butir-butir dalam

pengisi rongga-rongga halus dalam adukan beton. Karena bahan batuan tidak

susut, maka susut pengerasan hanya disebabkan oleh adanya pengerasan

pasta semen.

Semakin banyak agregat, semakin berkurang susut pengerasan betonnya.

Gradasi yang baik pada agregat dapat menghasilkan beton yang padat,

sehingga volume rongga berkurang dan penggunaan semen portland

berkurang pula. Susunan beton yang padat dapat menghasilkan beton dengan

kekuatan besar (Samekto, 2001).

H. Pasir

Pasir merupakan agregat yang berasal dari penghancuran oleh alam dari

batuan induknya, dan terdapat dekat atau sering kali jauh dari asalnya karena

terbawa oleh arus air atau angin, dan mengendap di suatu tempat. Pasir yang

terbawa oleh arus air umumnya berbentuk bulat dan bentuk ini dianggap baik

sebagai agregat adukan. Dalam pemakaiannya untuk beton, agregat jenis ini

memerlukan perhatian khusus, karena perubahan susunan butir agregat sangat

berpengaruh terhadap sifat beton yang dibuat dari agregat itu

(Samekto,2001).

Pasir untuk paving block dapat berupa pasir alami hasil disintregasi alam dari

batuan atau berupa pasir buatan yang dihasilkan oleh alat pemecah batu.

Menurut SK-SNI-S-04-1989-F syarat untuk agregat halus, yaitu agregat halus

24

terdiri dari butir-butir tajam, keras, kekal dengan gradasi yang beraneka

ragam. Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% dari

berat total agregat, bahan organik dan reaksi terhadap alkali harus negatif.

I. Air

Air merupakan bahan yang penting pada pembuatan beton/block beton. Air

berfungsi untuk membuat terjadinya reaksi kimia dengan semen. Pada

dasarnya air yang layak minum dapat dipakai untuk campuran beton.

Apaabila terjadi keraguan akan kualitas air untuk campuran beton, sebaiknya

dilakukan pengujian kualitas air atau diadakan trial mix untuk campuran

dengan menggunakan air tersebut (Sebayang, 2005).

Persyaratan air sebagai bahan bangunan untuk campuran beton harus

memenuhi syarat sebagai berikut :

1. Air harus bersih.

2. Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda-benda merusak lainnya

yang dapat dilihat secara visual.

3. Tidak mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2 gr/liter.

4. Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak

beton (zat asam, zat organik, dan sebagainya) lebih dari 15 gr/liter.

Kandungan khlorida (Cl) tidak lebih dari p.p.m dan senyawa sulfat tidak

lebih dari 1000 p.p.m.

25

5. Bila dibandingkan dengan kuat tekan beton yang memakai air suling,

maka penurunan kekuatan kuat tekan beton yang memakai air yang

diperiksa tidak boleh lebih dari 10 %.

6. Air yang mutunya diragukan dianalisa secara kimia dan dievaluasi

mutunya.

J. Bahan Tambahan (Admixtures)

Penggunaan bahan tambah dapat dilakukan dengan maksud :

1. Untuk kemudahan pekerjaan (workability) yang lebih tinggi

2. Pengikat beton/block beton yang lebih cepat, agar penyelesaian akhir

(finishing), pembukaan acuan dan pembukaan jalur lalu lintas dapat

dipercepat.

3. Pengikat yang lebih lambat, misalnya pada pembetonan yang lebih jauh.

Setiap bahan tambah yang digunakan harus memenuhi spesifikasi sebagai

berikut:

a. SNI 03-2495-1991 Bahan tambah untuk beton (block beton).

b. SNI 03-2496-1991 Spesifikasi bahan tambah pembentukan gelembung

udara.

c. ASTM C-618 Spesifikasi untuk fly ash atau Calcined Natural Pozzolan

yang digunakan dalam beton semen portland.

d. AASTHO M 144-78 Spesifikasi untuk Calcium Chloride.

Beberapa jenis tambahan dan kegunaannya seperti diperlihatkan pada tabel.

26

Tabel 2.5 Jenis dan Kegunaan Bahan Admixtures.

NO JENIS KEGUNAAN MAKSUD

1 Air Entrainment Kemudahan pengerjaan kedap

air dan keawetan.

Memasukkan gelembung

udara (0,03-0,08 mm)

secara merata ke dalam

beton.

2 Water Reducer Mempertahankan slump dan

kemudahan pengerjaan.

Mengurangi Penggunaan

air dan Semen.

3 Retarder Menyesuaikan waktu pada saat

pelaksanaan pembetonan.

Memperlambat waktu

pengikatan.

4 Accelerator - Kuat awal tinggi dalam waktu

relatif singkat.

- Tidak boleh digunakan

bersamaan dengan Air

Entrainment.

- Sering mengandung Calcium

Chloride yang menimbulkan

korosi.

Mempercepat waktu

pengikatan.

5 Platicizer Meningkatkan kemudahan dan

mutu pengerjaan (workability).

Bila proporsi campuran

dan bentuk agregat kurang

baik adukan kurang

workable.

6 Pozollan, Fly

ash, Abu batu

pecah, dll

Mengendalikan suhu dalam

beton dan mecegah reaksi

alkali-agregat.

Beton masif (mutu dan

cara uji semen pozzolan

sesuai dengan SII 0132-

75.

27

K. Serbuk Karang

Karang (Fosil Karang) merupakan salah satu bahan mineral tambahan

pembantu yang dapat digunakan sebagai campuran block beton. Mineral

pembantu ini mengandung komponen aktif yang disebut dengan pozzolanik

(disebut juga pozzolan) yaitu dapat bereaksi dengan kapur bebas (kalsium

hidroksida) yang dilepas semen saat proses hidrasi dan membentuk senyawa

yang bersifat mengikat pada temperatur normal dengan adanya air.

Reaksi Semen Portland

C3S + H cepat

C-S-H + CH

Reaksi dengan Tambahan Material Pozzolan

Pozzolan + CH + H lambat

C-S-H

Berbeda dengan reaksi hidrasi dari semen dengan air yang berlangsung cepat

dan kemudian membentuk gel kalsium silikat hidrat dan kalsium hidroksida,

reaksi pozzolanik ini berlangsung dengan lambat sehingga pengaruhnya lebih

kepada kekuatan akhir dari beton. Panas Hidrasi yang dihasilkan juga jauh

lebih kecil daripada semen portland sehingga efektif untuk pembuatan beton

pada cuaca panas.

Penambahan material pozzolan ini juga berpengaruh terhadap kelecakan

block beton. Dengan bertambahnya partikel halus ini kemungkinan

kemungkinan terjadinya bleeding pada beton segar akan berkurang karena

kelebihan air akan terserap oleh partikel halus (Nugraha, 2007).

28

Tabel 2.6 Klasifikasi Material Pozzolan.

Kategori Material Umum Komponen Aktif

Material Alami

Abu vulkanis murni Aluminosilicate glass

Abu vulkanis terkena cuaca

(tuff, trass, dll)

Aluminosilicate glass

zeolite

Batu apung

(pumice)

Aluminosilicate

Fosil Kerang

(diatomaceus earth)

Amorphous hydrated silica

Batu sedimen

(Opaline chert dan shales)

Hydrated silica gel

Material Sisa Industri

Fly Ash – Tipe F Aluminosilicate glass

Fly Ash – Tipe C Calcium aluminosilicate

glass

Silika Fume Amorphous silica

Abu sekam padi

(Rice husk ask)

Amorphous silica

Calcined clay Amorphous alumino

silicate (metakaolin)

29

L. Berat Jenis

Berat jenis didefinisikan sebagai rasio perbandingan dari berat isi

bahan/material terhadap berat isi air. Sebagian butiran tanah (butiran-butiran

individu yang terkumpul) mengandung banyak kuarsa dan felspar dan jumlah

yang lebih kecil mika dan mineral-mineral berdasarkan besi (Bowles, 1984).

Berat Spesifik atau berat jenis (spesifix gravity) tanah (Gs) adalah

perbandingan antara berat volume butiran padat dengan berat volume air pada

temperatur 4o.

Berat Jenis dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Gs = )23()14(

)12(

WWWW

WW

................................................................. (1)

Keterangan :

Gs : Berat Jenis.

W1 = Berat Picnometer (gram).

W2 = Berat Picnometer dan bahan kering (gram).

W3 = Berat Picnometer bahan dan air (gram).

W4 = Berat Picnometer dan air (gram).

M. Kebutuhan Campuran Mortar

Untuk membuat 1 m3 mortar dihitung berdasarkan volume absolut, yaitu

berat jenis semen dan agregat halus. Prinsip perhitungan ini adalah bahwa

volume mortar padat sama dengan berat bahan-bahan dasarnya.

30

Adapun kebutuhan campuran mortar dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan:

𝑆

𝛾𝑠 +

𝑆 . 𝑃

γρ +

𝑆 . w/c

𝛾𝛼. 1 + 𝑉𝑢 = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (2)

S : Kebutuhan Semen (Kg).

P : Kebutuhan Pasir Terhadap Semen (Kg).

(w/c) : Perbandingan Berat Air Terhadap Berat Semen.

𝛾𝑠 : Berat Jenis Semen (Gram/Cm3).

𝛾𝑝 : Berat Jenis Pasir (Gram/Cm3).

𝛾𝑎 : Berat Jenis Air (Gram/Cm3).

Vu : Persentase Udara Dalam Mortar.

N. Kuat Tekan

Bila sepasang gaya aksial menekan suatu batang dan akibatnya cenderung

untuk memperpendek atau menekan batang tersebut, gaya ini disebut gaya

tekan dan menghasilkan tegangan-tegangan tekan dalam aksial batang di

suatu bidang yang tegak lurus atau normal terhadap sumbunya (Jensen,

1991).

Kekuatan tekan adalah kemampuan block beton/beton untuk menerima gaya

tekan persatuan luas. Walaupun dalam block beton terdapat tegangan tarik

yang kecil, diasumsikan kekuatan tekan dapat dilakukan dengan

menggunakan alat uji tekan dan benda uji berbentuk silinder dengan prosedur

uji ATSM C-39 (Mulyono, 2004).

31

Tekan adalah kebalikan dari tarik. Apabila suatu bahan yang liner dengan

potongan primatis tertekan, maka partikel-partikel akan memendek ke arah

gaya tekan. Tetapi ke arah tegak lurus sumbu gaya, partikel akan

mengembang. Perpendekan dari bahan tadi tergantung besarnya gaya luar

yang menekan, luas potongan lntang bahan, panjang bahan dan modul

elastisitas terhadap tekan. Bahan yang umumnya tidak mempunyai daya tahan

terhadap gaya tarik pada umumnya dapat menerima gaya tekan yang besar,

seperti batu alam, bata keras dan beton (Sutrisno, 1984).

Kekuatan tekan paving block dapat dihitung dengan rumus :

ƒc = A

P .......................................................................................................(3)

Keterangan :

ƒc = Kuat Tekan (Mpa)

P = Beban Maksimum (N)

A = Luas Penampang Bidang Tampang (mm2)

O. Penyerapan Air

Penyerapan air merupakan faktor utama yang mempengaruhi kekuatan dari

material getas. Penyerapan air dipengaruhi oleh berbagai macam faktor

diantaranya sifat material, pemakaian ukuran material, bentuk pori dan

banyak hal lainnya (Nugraha, 2007).

32

Penyerapan air paving block dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:

Penyerapan air = %100)(

xB

BA ....................................................(4)

Keterangan :

A : Berat Basah Paving Block

B : Berat Kering Paving Block

P. Analisa Data

Setelah seluruh pengujian paving selesai dilakukan seluruh data hasil

pengujian dimuat dalam bentuk tabel dan grafik secara keseluruhan.

Penganalisisan data dilakukan dengan menghitung kuat tekan rata-rata, nilai

kuat tekan karakteristik, dan hubungannya dengan standar deviasi.

1. Kuat Tekan Rata-Rata

Untuk menghitung kuat tekan rata-rata benda uji dapat dihitung dengan

rumus :

ƒcr = = ƒ c 𝑛=1

𝑖=1 .............................................................................. (5)

N

Keterangan :

ƒ'cr = Kuat tekan beton rata-rata (Mpa).

ƒc = Kuat tekan pada masing-masing benda uji (Mpa).

N = Jumlah benda uji yang diperiksa.

33

2. Standar Deviasi

Ukuran variasi yang paling banyak digunakan dalam analisis statistik ialah

yang biasa dinamakan simpangan baku/standar deviasi dan dinyatakan

dengan simbol (s). Dalam sebuah penelitian, biasanya dikenal dua kategori

ukuran sampel, yakni ukuran sampel kecil dan besar. Dapat dikatakan

suatu sampel berukuran kecil bila jumlah sampel berjumlah dibawah 30

buah sampel (n ≤ 30), dan berukuran besar untuk jumlah sampel diatas 30

buah sampel (n ≥ 30) (Sudjana, 1981).

Menurut SNI 03-2847-2002, nilai deviasi standar dapat diperoleh jika

fasilitas produksi beton mempunyai catatan hasil uji. Standar deviasi

dapat dihitung dengan rumus :

1

)crƒ'ƒc( 2

ns ....................................................................(6)

Keterangan :

S = Standar deviasi (simpangan baku).

ƒc = Kuat tekan pada masing-masing benda uji (Mpa).

n = Jumlah benda uji yang diperiksa.

ƒ'cr = Kuat tekan beton rata-rata (Mpa).

Jika jumlah benda uji yang dibuat kurang dari 30 buah masih dapat

diijinkan dengan memakai faktor pembesar untuk nilai standar deviasi :

34

Tabel 2.7 Faktor Modifikasi Untuk Standar Deviasi Jika Jumlah Pengujian

Kurang Dari 30 Sampel.

Jumlah Pengujian Faktor Untuk Modifikasi Untuk

Standar Deviasi

15 Contoh 1,16

20 Contoh 1,08

25 Contoh 1,03

30 Contoh Atau Lebih 1,00

Catatan :

Interpolasi untuk jumlah pengujian yang berada diantara nilai-nilai diatas

Evaluasi penerimaan Desain Mix dihitung dengan syarat penerimaan

desain mix dalam SNI adalah nilai ƒcr' dari seluruh data yang diuji harus

memenuhi nilai terbesar dari syarat di bawah ini :

ƒcr’ = ƒc’ + 1,34 Sd ................................................................................. (7)

ƒcr’ = ƒc’ + 2,33 Sd – 3,5 ........................................................................(8)

Keterangan :

fcr’ = Nilai kuat tekan rata-rata dari keseluruhan sample desain/trial mix

yang diuji.

fc’ = Nilai kuat tekan yang disyaratkan dari desain (Kuat Tekan Rencana).

Sd = Nilai deviasi standar, setelah dikalikan faktor sesuai tabel 2.7.